课时梯级训练(8) 炔烃（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中化学选择性必修3（人教版2019 不定项版）

课时梯级训练(8)　炔烃 3．(2024·天津耀华中学期中)下列关于乙烷、乙烯、乙炔的说法正确的是(　　) ①它们既不互为同系物，也不互为同分异构体 ②乙烷属于饱和烃，乙烯、乙炔属于不饱和烃 ③乙烯、乙炔能使溴水褪色，乙烷不能使溴水褪色 ④它们都能燃烧 ⑤它们都能使酸性KMnO4溶液褪色 A．①③④ B．①②③⑤ C．②③④⑤ D．①②③④ D　解析：乙烷、乙烯和乙炔结构不相似，分子式也不同，所以它们既不互为同系物，也不互为同分异构体，①正确；乙烷是饱和烃，乙烯、乙炔中含有碳碳不饱和键，因此乙烯和乙炔是不饱和烃，②正确；乙烯、乙炔中碳碳不饱和键能和溴水发生加成反应而使溴水褪色，乙烷和溴水不反应因而不能使溴水褪色，③正确；它们都属于有机物，都能燃烧，④正确；乙烯和乙炔中碳碳不饱和键能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙烷性质稳定和高锰酸钾溶液不反应，所以不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，⑤错误。 5．关于炔烃的下列描述正确的是(　　) A．分子里含有碳碳三键的一类脂肪烃称为炔烃 B．丙炔分子里的所有原子在同一直线上 C．炔烃易发生加成反应，也易发生取代反应 D．炔烃不能使溴水褪色，但可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 A　解析：分子里含有碳碳三键的脂肪烃叫炔烃，A正确；丙炔中含—CH3，具有四面体形结构，故所有原子不在同一直线上，B错误；炔烃含有碳碳三键，易发生加成反应难发生取代反应，C错误；炔烃既能与溴发生加成反应使溴水褪色，也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误。 6．通式为CnH2n－2的一种气态炔烃完全燃烧后，生成CO2和H2O的物质的量之比为4∶3，则这种烃的链状同分异构体有(　　) A．5种 B．4种 C．3种 D．2种 D　解析：有机物完全燃烧时生成CO2和H2O的物质的量之比为4∶3，根据碳原子、氢原子守恒可知，有机物分子满足氢原子数与碳原子数之比为6∶4，某烃室温时为气态，则不饱和烃分子式为C4H6，该链烃是炔烃，则其结构简式有HC≡CCH2CH3、H3CC≡CCH3两种。 7．A为单烯烃或者单炔烃，A与氢气完全加成后所得产物的结构简式为，当A为单烯烃时有x种结构，当A为单炔烃时有y种结构，x和y的值分别为(　　) A．7和2 B．9和2 C．7和3 D．9和3 A　解析：若A为单烯烃，相邻碳原子上至少均带1个氢原子的碳原子间是对应烯烃存在C===C的位置，共7种；若A为单炔烃，则烷烃分子中相邻碳原子上至少均带2个氢原子，共2种，故选A项。 8．某烯烃和炔烃的混合气体，其密度是相同条件下氢气密度的13.8倍，将1 L混合气体燃烧，在同温同压下得到2.1 L CO2气体。则该混合烃可能是(　　) A．C2H4和C2H2 B．C2H4和C3H4 C．C3H6和C2H2 D．C3H6和C3H4 C　解析：某烯烃和炔烃的混合气体，其密度是相同条件下氢气密度的13.8倍，则其相对分子质量为27.6，一定含有C2H2。将1 L混合气体燃烧，在同温同压下得到2.1 L CO2气体，两种烃的碳原子数平均值是2.1，即一个碳原子数比2.1小，另一个碳原子数要大于2.1，取整数，就是要大于等于3。C2H4和C2H2，碳原子平均数为2，A错误；不含有C2H2，不符合题意，B错误；含有C2H2，碳原子平均值有可能为2.1，C正确；不含有C2H2，不符合题意，D错误。 9．下列能证明分子式为C4H6的某种烃的HC≡CCH2CH3，而不是CH2===CH—CH===CH2的事实是(　　) A．在空气中燃烧，产生明亮火焰并伴有浓烟 B．能使溴的四氯化碳溶液褪色 C．能与溴发生物质的量之比为1∶2的加成反应 D．与足量溴的四氯化碳溶液反应，测得生成物中只有2个碳原子连有溴原子 D　解析：HC≡CCH2CH3和CH2===CH—CH===CH2互为同分异构体，含碳量相等，在空气中燃烧现象相同，A错误；二者都含不饱和键，都能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，溶液褪色，B错误；与Br2发生加成反应时，1 mol 碳碳三键和2 mol 碳碳双键均消耗2 mol Br2，故都能与溴发生物质的量之比为1∶2的加成反应，C错误；与足量溴的四氯化碳溶液反应，测得生成物中只有2个碳原子连有溴原子，说明不饱和键存在于2个碳原子之间，故该烃只能是HC≡CCH2CH3，D正确。 10．1 mol某烃与一定量的氧气恰好完全反应生成1 mol CO2、3 mol CO及3 mol H2O，若该烃与Br2能按物质的量之比为1∶2发生加成反应，则下列关于该烃的叙述错误的是(　　) A．该烃的分子式为C4H6 B．该物质可能是炔烃或二烯烃 C．该烃的键线式可能是或 D．该烃能使酸性KMnO4溶液褪色 C　解析：1 mol某烃与一定量的氧气恰好完全反应生成1 mol CO2、3 mol CO、3 mol H2O，根据原子守恒可知1 mol该烃含有4 mol C和6 mol H，n(烃)∶n(C)∶n(H)＝1 mol∶4 mol∶6 mol＝1∶4∶6，则该烃的分子式为C4H6，A正确；若该烃与Br2只能按物质的量之比为1∶2发生加成反应，则该烃的结构中含有2个碳碳双键或1个碳碳三键，故该物质可能为炔烃或二烯烃，B正确；该烃若为或，1 mol 该烃只能与1 mol Br2发生加成反应，C错误；该烃为炔烃或二烯烃，含有不饱和碳碳键，可被酸性KMnO4溶液氧化，可将MnO还原为Mn2＋而使溶液褪色，D正确。 11．将某有机物在高温条件下完全燃烧后生成的混合气体先通入浓硫酸增重7.2 g，后通入碱石灰增重13.2 g。下列关于该有机物的推断正确的是(　　) A．该有机物可能是两种烷烃 B．该有机物一定不含氧元素 C.该有机物可能是C2H4和C4H10的混合物 D．该有机物可能是烯烃和炔烃的混合物 A　解析：浓硫酸吸水，碱石灰吸收二氧化碳，燃烧生成7.2 g(0.4 mol)水和13.2 g(0.3 mol)二氧化碳，则有n(C)∶n(H)＝0.3 mol∶(0.4 mol×2)＝3∶8，该有机物的平均组成可表示为C3H8Ox。该有机物若不含氧元素，则可能是丙烷，也可能是甲烷与丁烷的混合物，A正确；该有机物一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素，B错误；由于该有机物中碳、氢原子个数比为3∶8，故该有机物不可能是C2H4和C4H10的混合物 ，C错误；烯烃的分子通式为CnH2n(n≥2)，炔烃的分子通式为 CnH2n－2(n≥2)，其混合物的平均分子式不可能是C3H8，因此该有机物不可能是烯烃与炔烃的混合物，D错误。 12．(双选) (2024·商丘二十校联考，改编)烃是一类重要的有机物，下列说法错误的是(　　) A．等物质的量且相同碳原子数的烷烃和烯烃完全燃烧，烷烃的耗氧量更小 B．乙炔在一定条件下能生成聚乙炔，聚乙炔可用于制备导电高分子材料 C．某单烯烃与氢气加成后的产物是3­乙基戊烷，该单烯烃的可能结构有2种 D．1 mol丙烯先与Cl2发生加成反应，再与Cl2发生取代反应，整个过程中最多可消耗4 mol Cl2 AD　解析：烃完全燃烧的通式为CxHy＋(x＋)O2xCO2＋H2O，等物质的量且相同碳原子数的烷烃和烯烃完全燃烧，烷烃的y值更大，即烷烃的耗氧量更大，A错误；乙炔在一定条件下能生成聚乙炔，化学方程式为，聚乙炔可用于制备导电高分子材料，B正确；某单烯烃与氢气加成后的产物是3­乙基戊烷，该单烯烃的可能结构有，共2种，C正确；使1 mol丙烯(结构简式为CH3CH===CH2)与氯气先发生加成反应，需要消耗Cl2的物质的量为1 mol，产物为CH3CHClCH2Cl，与氯气在光照的条件下发生取代反应，因为该分子中含有6个氢原子，所以需要消耗Cl2的物质的量为6 mol，则两个过程中消耗的氯气总的物质的量最多是7 mol，D错误。 13．(双选) (2024·浙江A9协作体期中，改编)有机物M、N、P有如下转化关系，下列说法正确的是(　　) A．M→N→P依次发生了加成反应和取代反应 B．N、P分子中均没有手性碳原子 C．P结构中最多有4个碳原子在同一平面 D．M、N互为同系物，而N、P互为同分异构体 BC　解析：根据转化关系，M→N发生加成反应，N与两分子水发生加成反应，由于两个羟基连接在同一个碳原子上不稳定，易脱水形成羰基，故N→P为加成反应，A错误；从分子结构分析，N和P分子中均没有手性碳原子，B正确；碳碳单键可以旋转，P结构中最多有4个碳原子在同一平面，C正确；M、N含有的官能团不同，不互为同系物，N、P分子式不同，不互为同分异构体，D错误。 15．甲、乙、丙三种有机物的结构简式如下，下列说法正确的是(　　) A．甲与3­甲基­1­丁炔完全加氢所得产物相同 B．乙中所有碳原子共平面 C．丙的二氯代物有5种 D．丙的同分异构体中，属于炔烃的有4种 A　解析：3­甲基­1­丁炔为，与甲的碳骨架相同，完全加氢后所得产物均为2­甲基丁烷，A正确；乙中3个以单键相连的碳原子与碳碳双键所在平面可能共平面，也可能不共平面，B错误；丙中有两种环境的碳原子，其二氯代物有、、、，共有4种，C错误；丙的分子式为C5H8，其同分异构体中属于炔烃的有、、，共3种不同结构，D错误。 16．烯烃或炔烃在酸性高锰酸钾溶液作用下，分子中的不饱和键完全断裂，此法可用于减短碳链。已知： 烯烃被氧化的部位 CH2=== RCH=== R1C≡CR2 对应的氧化产物 CO2 RCOOH R1COOH＋R2COOH 现有某烃X与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物含有CO2和乙二酸(HOOCCOOH)等，则该烃X的结构简式可能是(　　) D　解析：根据表中提供的信息，烃X被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2，则可能含有CH2===；被氧化生成乙二酸，则烃Z中可能含有===CH—CH===、===CH—C≡，或≡C—C≡结构，不确定其他结构，故符合条件的是D项。 17．已知在常用催化剂(如铂、钯)的催化下，氢气和炔烃加成生成烷烃，难以得到烯烃，但使用活性较低的林德拉催化剂，可使炔烃的氢化停留在生成烯烃的阶段，而不再进一步氢化。现有一课外活动兴趣小组利用上述原理设计了一套由如下图所示仪器组装而成的实验装置(夹持装置未画出)，拟由乙炔制得乙烯，并测定乙炔氢化的转化率。若用含0.020 mol CaC2的电石和1.60 g含杂质18.7%的锌粒(杂质不与酸反应)分别与足量的X和稀硫酸反应，当反应完全后，假定在标准状况下测得G中收集到的水为V mL。试回答有关问题。 (1)所用装置的连接顺序是________(填各接口的标号)。 (2)写出A、C中所发生的两个反应的化学方程式(有机物写结构简式)：____________、__________。 (3)为减慢A中的反应速率，X应选用________________。 (4)F中留下的气体除含少许空气外，还有________________。 (5)D的作用是________________。 (6)若V＝672(导管内气体体积忽略不计)，则乙炔氢化的转化率为________________。 答案：(1)a、e、d、f、g、b、c、h(f、g可调换) (2)CaC2＋2H2O―→HC≡CH↑＋Ca(OH)2　 HC≡CH＋H2CH2===CH2 (3)饱和氯化钠溶液 (4)H2、C2H4、C2H2 (5)除去杂质气体 (6)50% 解析：(1)实验装置显示制取乙炔和氢气，然后将二者混合，但是乙炔、氢气中含有杂质气体，应该先将杂质气体除去，再将之干燥，使纯净的气体在催化剂的作用下发生反应得到乙烯，乙烯是难溶于水的气体，可以采用排水法收集，故装置的连接顺序是a、e、d、f、g、b、c、h(f、g可调换)。 (5)为了保证得到的气体纯净，应该将气体进行除杂，CuSO4溶液可以除去H2S等杂质。 (6)含0.020 mol CaC2的电石，和水反应得到乙炔的物质的量是0.02 mol，1.60 g含杂质18.7%的锌粒(杂质不与酸反应)的物质的量是≈0.02 mol，和足量的硫酸反应，产生的氢气的物质的量是0.02 mol，标准状况下测得G中收集到的水为V mL，V＝672，则得到的气体的物质的量是＝0.03 mol，设乙炔的转化量是x mol，则有 则反应后得到气体的物质的量为(0.02 mol－x mol)＋(0.02 mol－x mol)＋x mol＝0.03 mol，解得x＝0.01，所以乙炔氢化的转化率为×100%＝50%。 学科网（北京）股份有限公司 $$